vypracovane-otazky-ke-zkousce

$$F = \ ϰ\frac{M}{r^{2}}*\overline{r}$$

Gravitační zrychlení $a_{g} = \frac{F}{m} = \frac{\text{ϰM}}{r^{2}}$

Intenzita gravitačního pole $\overline{E} = \frac{F_{g}}{m}$, rovna gravitačnímu zrychlení

Potenciál gravitačního pole $\varphi = \frac{E_{p}}{m} = h*\ a_{g}$ .. intenzita (Ep) v dané výšce (a s výškou klesá)

Potenciální energie $W(E_{p}) = \ - ϰ\frac{\text{mM}}{r}$ (záporně vzatý gradient síly)

→ potenciál $\varphi = \ - ϰ\frac{M}{r}$

Mechanika tekutin, hydrostatický tlak, rovnice kontinuity a Bernoulliova rovnice. Povrchová energie a povrchové napětí. Vliv povrchové energie na nukleaci nové fáze.

Ideální kapalina = dokonale tekutá, bez vnitřního tření a naprosto nestlačitelná

Ideální plyn = dokonale tekutý, bez vnitřního tření a dokonale stlačitelný

TLAK $p = \frac{F}{S}$

Pascalův zákon = tlak vyvolaný vnější silou, která působí na kapalinu v uzavřené nádobě je ve všech místech kapaliny stejný

p1 = p2↔ F2/F1 = S2/S1

Hydrostatická tlaková síla: Fh = mg (síla, kterou působí tekutina na dno nádoby)

→ hydrostatický tlak: p = Fh / S = ρ * h * g

• hydrostatický paradox – nezáleží jak je velká plocha‼ pouze výška tekutiny, ze které „tlačí“ na nádobu

Vztlaková síla: Fvz = m*g = ρtekutiny * Vobjektu * g

Archimedův zákon: těleso ponořené do kapaliny je nadlehčováno vztlakovou silou, jejíž velikost se rovná velikosti tíhy kapaliny stejného objemu, jako je objem ponořeného tělesa, nebo objem jeho ponořené části

ROVNICE KONTINUITY

(rovnice spojitosti toku)
= při ustáleném proudění ideální kapaliny je součin obsahu průřezu a rychlosti proudu v každém místě trubice stejný

S*v = konst → S1v1 = S2v2

BERNOULLIOVA ROVNICE

= součet kinetické energie kapaliny a tlaku je ve všech místech vodorovné trubice stejný

$$\frac{1}{2}\rho v^{2} + p = konst\ $$

Důsledky:
- rychlost/energie v užší části trubice je větší

- tlak klesá s rostoucí rychlostí

Hydrodynamické paradoxon = jev, kdy je trubice tak zúžena, že vzniká tlak nižší než atmosférický → podtlak → nasává

• využití u vodní vývěvy

POVRCHOVÉ NAPĚTÍ

• molekuly na povrchu tekutiny mají „méně vazeb“ s okolními molekulami → jejich Ep je větší – tato energie „navíc“ = ENERGIE POVRCHOVÁ

ES = σ * S

σ… povrchové napětí jako materiálová konstanta

‼! BLÁNA VŽDY DVA OBSAHY POVRCHU ‼!

Více povrchových rozhraní:

• Olej na vodě:

  • Pokud je povrchové napětí velké → plocha dotyku bude malá → vytvoří kapku

  • Pokud bude napětí malé → plocha bude velká → vytvoří louži

• KAPILARITA = šetření energie povrchového napětí sklo/vzduch → kapalina si zvýší svoji povrchovou energii na rozhraní sklo-voda

Povrchová energie pevných látek:

EPITAXE = růst tenkých vrstev

• Výroba polovodičů

• Prvním krokem nukleace zárodku

NUKLEACE NOVÉ FÁZE PŘI ZMĚNĚ SKUPENSTVÍ
Tuhnutí: